Soudage par friction au tour

  • Auteur de la discussion yvon29
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Y

yvon29

Compagnon
Bonsoir
Je dois aider un copain à réparer un broyeur entraîné par la prise de force d'un tracteur
En fait il faut souder au bout d'un arbre un bout d'arbre cannelé de diamètre environ 30mm
Je ne connais pas la nature du materiau....
Jessayerais bien le soudage par friction sur un tour : quelqu'un aurait il une idée des parametres de pression et vitesse de rotation

J'envisage un essai ... C'est un tour muller et pesant gallic 14 : quel effort axial peut supporter la broche à une vitesse de admettons, 600 t/mn ?
NB : je vais faire un trou de 8 ou 10 au centre pour y mettre un pion de centrage
Est ce une bonne idée ?
Merci pour votre aide !
 
N

Nico91

Compagnon
moi je dis même pas en rêve :shock:

J'ai fais l’expérience avec deux axes en diam 10mm avec mon petit tour (0,75KW), j'ai tout juste réussit à les coller, pourtant j'étais arrivé au à la couleur jaune au point de contact, mais aucune résistance mécanique. A mon avis il faut des KW a mort, une broche qui s'arrête presque instantanément suivit d'une pression finale élevée
 
M

mwm

Compagnon
il existe des embouts qui portent les 6 cannelures pour un cardan agricole , en fait c'est en femelle ce que tu trouve en mâle en prolonge, cela fait vers 36 mm de diamètre intérieur , il y a la possibilité de retoucher si c'est nécessaire, même de le souder, mais des goupilles Mécanindus font bien l'affaire aussi à travers la prolonge et l'arbre, Il suffit d'avoir une portée suffisante pour poser un cardan entre 40 et 50 mm :smt002 :smt002
 
M

moissan

Compagnon
soudure par friction ? ça me rapelle quand j'etait a l'ecole et qu'on avait visité les usine peugeot ou il utilisent cette methode pour fabriquer les boite de vitesse : soudure entre bout d'arbre et rondelle qui feront les engrenages

j'ai essayé la même chose avec mon petit tour emco unimat 3 avec un clou dans le mandrin et une rondelle de tole dans le porte outil : ça chauffe assez fort pour fondre , mais ça ne s'arrete pas assez brutalement pour etre soudé

le point principal pour obtenir un resultat est vraiement un freinage très brutal pour ne pas casser la soudure que l'on veut faire

je me rapelle encore le bruit du frein a disque de la machine qui faisait ce genre de soudure : ça freinait vraiment en une fraction de seconde avec un bruit enorme !

pour faire assez de puissance pour chauffer par friction , ce n'est pas une prouesse n'importe quel tour peut faire fondre une petite piece , ou même une grosse suivant sa puissance , mais pour souder il ne faut pas le petit frein sur le moteur calculé pour ne pas casser les engrenage : il faut un très gros frein directement sur la broche
 
C

crapulatos

Compagnon
Bonsoir

J'avais expérimenté en son temps ,mais sans conviction et donc sans résultat

ici on voit un mandrin qui se met à tourner très vite, je dirais facile 2000 t/mn
il exerce une grosse pression
il arrête très rapidement
et il continue sa pression

donc comme déjà dit et expérimenté, probablement impossible sur un tour d'atelier



E.T.
 
Dernière édition par un modérateur:
M

moissan

Compagnon
pour ce que j'avais vu chez peugeot le chauffage etait beaucoup plus rapide que ça : quelques seconde suffisait ! il y avait aussi un gros ecrasement après freinage ... et ausi beaucoup d'etincelle de metal fondu aussi bien pendant le chauffage que pendant l'ecrasement après freinage

je pense que c'est un technique qui pourait etre plus souvent utilisé quand on fait des piece avec un arbre et un plateau : c'est ruineux de tailler deans la masse toute la longueur de l'arbre dans le diametre du plateau ... un tour avec un bon freinage pour faire ce genre de soudure serait pas mal

j'ai aussi pensé a ne pas freiner brutalement le coté qui aporte la puissance mais au contraire liberer le coté opposé pour que tout tourne ensemble le resulat serait le même mais peut etre plus facile
 
F

fredcoach

Compagnon
moissan a dit:
j'ai aussi pensé a ne pas freiner brutalement le coté qui aporte la puissance mais au contraire liberer le coté opposé pour que tout tourne ensemble le resulat serait le même mais peut etre plus facile
J'ai pensé la même chose, l'inertie serait probablement beaucoup plus faible.
Bien sûr il faut être certain de la coaxialité.
 
R

Roland DENIS

Compagnon
Oulala la soudure par friction oui ça marche ça c'est sur !!! mais avec des moyens appropriés ,la puissance et l'inertie nécessaire ne sont pas a la portée de nos compteurs domestique le bourrelet résiduel nécessaire et plus qu'impressionnant alors avec un petit tour bonjour le résultat ou meme les dégâts de roulement de broche !!
 
P

Popino

Compagnon
'jour
Idée!
Qq1 se lancerait dans ce système ? (libération en rotation de la pièce fixe -Moissan-) Et dirait les configurations (tour à 2 broches), les métaux (les gaz ?) et les résultats?
A+
 
M

moissan

Compagnon
finalement non ... liberer l'autre bout serait inutilement compliqué

autre ideé : mettre un embrayage frein entre la broche et le mandrin : utiliser un mandrin beaucoup plus petit que le mandrin d'origine du tour puisque de toute façon il faudra un gros tour pour souder des petite piece

grace a l'embrayage qui debraye avant de freiner il n'y a pas a arreter brutalement la broche , donc on n'est pas gené par l'inertie des engrenage
 
S

siger1

Ouvrier
bonjour
ayant travailler dans une usine ou il y avait des soudeuses par friction, mise a part la monté en temperature qui est tres faisable avec un tour ,avec des chevaux derrierre
c'est l'operation de forgeage que l'on ne peut pas realiser ,il faudrait un verin hydraulique a la place de la contre pointe qui envoi plusieurs tonnes de pousser pour realiser le forgeage, c'est pas le cas
j'espere avoir repondu a votre question
merci
a+ siger1
 
Y

yvon29

Compagnon
Bonjour à tous merci pour vos retours :-D

J’envisage de faire un essai sur un tour Gallic 14 en soudant deux morceaux de la barre qu’on va utiliser pour la réparation
- 2000 t/mn maxi
- 6.5cv
- Embrayage + frein permettant d’arrêter la broche en facile demi tour (si si …)

On a aussi une grosse perceuse (cm5) par contre elle n'a pas de frein...

La pression à applique doit être inférieure à 1 hbar (dans les différents sites je trouve des pression entre .5 et 1,2 hbar)
Pour un diamètre de 30 percé à 10 la section fait 315 mm²
Pour 1 hbar de pression ça va faire un effort de 3150 Newton (soit 3,2 tonnes) ce qui n’est pas rien…
Je suis bien conscient qu’il va falloir mettre en place un moyen de poussée ( levier, vérin : à voir)

Je ne sais pas quel est l’effort maxi qu’on peut appliquer sur la broche de ce type de tour pour ces vitesses de rotation : quelqu’un aurait de l’expérience ?
L'avantage de perceuse c'est que elle , elle est prévue pour encaisser des efforts axiaux énormes...
Merci pour vos info
 
M

moissan

Compagnon
j'ai peur que 6,5ch ne suffise pas a faire fondre rapidement un diametre 30

un pion de centrage sera completement ineficace puisque tout doit fondre et s'ecraser : c'est le tour ou la machine speciale qui doit assurer le centrage

si le but est de faire rapidement une piece dont tu a besoin il vaut mieux compter sur des moyen de soudure plus classique : gros chanfrein et reboucher a la soudure a l'arc

si le but est d'experimenter la soudure par friction il vaut mieux essayer plus petit pour ne pas mettre en danger le tour : avec du 10mm l'effort de forgage a la fin devient facile a obtenir simplement en tournant la manivelle de la contrepointe

le gros avantage de la soudure par friction c'est que ça soude des matiere non soudable a l'arc
 
P

petitnicolas

Ouvrier
Et avec ça ?

502052.jpg


:smt003

Non, non, ne me chercher pas je suis déjà parti ...

Nico.
 
P

Popino

Compagnon
'soir
pour la chignole je sais pas, mais le tour risque de ne plus tenir le centième...
A+
 
C

cynci01

Compagnon
Bonsoir,
Il y a erreur sur le nombre de tonne :
3150 newtons ! ce qui fait en prenant 1 kgf = 9,80665 N on a un effort de 321 kgf. Ce qui est de la rigolade pour un tour du genre gallic14.

bonne soirée
 
M

moissan

Compagnon
ça me rapelle ma premiere perceuse black et decker , pour fixer les rideau dans des murs en beton armé ... je ne connaissait pas les foret carbures , j'ai essayé avec un foret en acier rapide : ça n'avancait pas et le foret a chauffé au rouge , mais n'a quand même pas fondu ... perceuse 300W ...

pour le tour il suffit de se limiter a un diametre qui demande une puissance et une force d'ecrasement dans sa capacité ... je ne vois pas de probleme pour 10mm de diametre au niveau de l'effort sur la broche
 
M

moissan

Compagnon
je n'avais pas verifié le calcul 3tonne ça faisait beaucoup , mais 300kg c'est de la rigolade pour ce tour il en vois autant a chaque montage entre pointe
 
C

cynci01

Compagnon
Tu as raison, par contre plus c'est petit plus il faut tourner vite et arrêter vite, la masse chauffée étant moindre, le métal refroidira plus vite. Je craindrais pour le cône morse de la poupée mobile par contre. En cas de glissement grippage voire soudage des cônes morse ou rupture de la clavette du canon !!

Bonne nuit à tous..
 
M

moissan

Compagnon
pour souder du 10mm de diametre le couple sera tout a fait raisonable par rapport a ce que supporte le mandrin de percage dans les condition habituelle

le seule doute c'est la rapidité du freinage , et la rapidité d'ecrabouillage avant que ça se refroidisse ... plus c'est petit plus c'est rapide donc risque de rater si tout n'est pas automatique

je ne peut pas faire d'essai avec mon gros tour actuel , il a un moteur de 1cv et pas de frein

pour souder du diametre 30 il commence a y avoir un doute sur le cone morse de la contrepointe ... ou il faut prendre un tour beaucoup plus gros : il existe forcement un tour assez gros pour qui fondre une barre de 30 est une rigolade mais il faut peut etre un peu plus que le galic14

pourquoi prendre des risques de tout casser il vaut mieux commencer par essayer de souder du petit , et quand ça marchera il sera temps d'essayer plus gros
 
Y

yvon29

Compagnon
Bonjour
je viens de revoir mon calcul :
315 mm² comme 1Kg par mm² fait un Hbar, pour 1 hbar de pression ça fait bien 315 kgforce
:wink: merci Cyni

ça me semble bien peu :shock:

je vais faire un essai ASAP : rond de 30 percé à 10 mm dans le mandrin, surfacé et percé en place
un autre rond de 30 percé à 10 mm bloqué dans un porte outil réglé en hauteur et concentrique du 1er
le trainard libre et on pousse avec la CP en interposant une plaque entre le fourreau de la CP et la pièce

par contre la sanction sera : fond/fond pas , pour évaluer la poussée il faudra trouver un moyen
Il existe des contre pointe tournantes qui affichent l'effort axial mais (bien sûr ) je n'en ai pas !!!!

si 30 c'est trop, je réusine les 2 pièce progressivement à 25, 20 , 18, ...

Si c'est ok (enfin semblable à ce qu'on dans les vidéo..) :
vérif de la conso de matière
vérif de la concentricité
pui : sciage en long ? ou encore usinage au tour progressif de toute la zone fondue pour essayer de trouver les défauts ?

Je vous tiens au courant dès que ce sera fait
 
P

Popino

Compagnon
'jour
la section d'un rond de 30 c'est pas 706.5mm²? moins le trou de 10 78.5mm² donc 628 mm²
et la section va augmenter avec le bourrelet (inter et exter)
Mais c'est intéressant
A+
 
Y

yvon29

Compagnon
Pas possible je devais dormir quand j'ai fait mes calculs.....
600 kgs ça reste acceptable !
On verra bien....
 

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